JPH0229259Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、二つの真空ポンプを直列に接続して
２段式にした真空ポンプに関する。

（従来の技術） 従来、高い真空度を得ることを目的とした無給
油式真空ポンプとして本出願人より、特開昭60−
222574号公報（特願昭59−79956号）に開示され
る技術があり、これは、一対のロータが協動して
回転することにより気体を吸引する回転式の一段
側真空ポンプと、該回転式の一段側真空ポンプか
らの気体を吸引する往復式の二段側真空ポンプと
から構成されるものである。このように、回転式
の一段側真空ポンプと往復式の二段側真空ポンプ
を直列に接続したことにより高真空を得ることが
できる。

しかしながら、このような２段式の真空ポンプ
では、回転式の真空ポンプの排気速度が他の形式
のものより大きいので、大気圧から真空引きを開
始したとき、二つの真空ポンプを接続した部分の
圧力、すなわち各真空ポンプの各真空室間の中間
圧が一時的に大気圧以上になり異常な温度上昇を
起こして各部材に損傷を与えることになる。

また、この問題点を解決するために、まず二段
側の真空ポンプを作動させておき、中間圧をある
程度下降させたところで一段側の真空ポンプを作
動させて中間圧の急激な上昇を防止する方法があ
る。しかし、この方法においては、各真空ポンプ
を作動させるタイミングを調整する複雑な機構が
必要となり、コストアツプや作動時間が長くなる
等の欠点がある。

そこでこれに対処するため、一段側の真空ポン
プと、該一段側の真空ポンプより排気速度が小さ
い二段側の真空ポンプと、前記一段側の真空ポン
プの排気口と前記二段側の真空ポンプの吸気口と
を接続する通路と、該通路と外部とを連通する開
口部と、該開口部に設けられ、前記通路内の圧力
に応じて開口部を開閉する弁装置と、を備えた真
空ポンプが提案されている。

このような真空ポンプでは一段側の真空ポンプ
の排気速度が大きく、真空ポンプを接続する通路
内の圧力が上昇しても、所定圧力（たとえば、大
気圧）に達したときに弁装置が開いて圧力上昇を
抑えることができる。

（考案が解決しようとする問題点） 上記のような従来例では、排気すべき気体が二
段側真空ポンプの排気口からばかりでなく弁装置
からも放出されるため、放出される気体が窒素や
空気の場合には問題ないが、特殊ガスの場合に
は、一旦処理した後に外気に放出する必要がある
ため、二段側真空ポンプの排気口ばかりでなく弁
装置にも特殊ガス処理用の配管をしなければなら
ず、排気処理のために構造が複雑とならざるを得
なかつた。

また、上記従来例では通路に弁装置が介装され
ているため、一段側および二段側真空ポンプ間の
配管が複雑となるばかりでなく、大型化するとい
う問題もあつた。

本考案はかかる問題点を解決するためになされ
たもので、排気処理が容易な真空ポンプを得るこ
とを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、通路と二段側の真空ポンプにおける
排気室とを連通する連通路に設けられ、前記通路
側の圧力に応じて前記排気室の排気口を介して前
記通路を大気に開放する弁装置を備えてなるもの
である。

（作用） 一段側および二段側真空ポンプの作動により、
二段側真空ポンプの真空室が所定の圧力に達する
と、弁装置が開き、通路内の気体が二段側真空ポ
ンプの排気室の排気口から大気に放出される。

また、通路内の圧力が所定値以下になると、弁
装置が閉じるため、真空室の気体は、一旦圧縮さ
れた後に二段側真空ポンプの排気室の排気口から
大気に放出される。

（実施例） 以下、本考案の実施例を図面を参照しながら説
明すると、第１図において、１は、一段側の回転
式のスクリユ真空ポンプで、該真空ポンプは、筒
状のケーシング２の両端を吸気側のカバー３と排
気側のカバー４で覆つた真空室５の内部に、ベア
リング６，６…で軸７，８の部分を回動自在に支
持された雌ロータ９と雄ロータ１０で概略構成さ
れる。吸気側のカバー３には、図示しない吸込口
が設けられ、該吸込口を真空にしたい被真空体に
接続されるようになつている。

排気側のカバー４には二段側の往復動式の真空
ポンプ１１のケーシング１２が結合されている。
該ケーシング１２の他側はカバー１３で閉塞され
ており、側部にはシリンダ１４が取付けられてい
る。さらに、該ケーシング１２の内部には、駆動
軸１５に結合されたクランク軸１６がベアリング
１７，１７…により回転自在に貫通しており、カ
バー４の内部に設けられたクラツチ１８を介して
軸８に結合されている。軸７と軸８はギヤ１９，
２０によつて結合されている。クランク軸１６に
はコンロツド２１を介してピストン２２が結合さ
れており、該ピストン２２の作動により後述する
吸入室２３内の気体を負圧にするようになつてい
る。

一段側の真空ポンプ１の排気側のカバー４は真
空室５の排気口２４が形成されており、該排気口
２４は、二段側の真空ポンプ１１の吸入室２３の
吸気口２５と通路２６とで接続されている。

ピストン２２が摺動自在に嵌挿されたシリンダ
ボア２７の開口部には、弁座２７ａを介してシリ
ンダヘツド２８が設置されている。該シリンダヘ
ツド２８は隔壁２９によつて２つの室、すなわち
吸入室２３と排気室３０とが画成され、それぞれ
の室２３，３０の底部には、シリンダボア２７と
連通する通孔３１，３２が形成され、各通孔３
１，３２には、これらを開閉する開閉弁３３，３
４が取付けられている。上記隔壁２９には、吸入
室２３と排気室３０とを連通させる連通路である
連通孔３５が形成され、該連通孔３５には、吸入
室２３の圧力に応じて該連通孔３５を開閉する弁
装置３６が設けられている。

第２図は、該弁装置３６を示すもので、連通孔
３５は小径部３５ａと大径部３５ｂとからなり、
小径部３５ａと大径部３５ｂとの段差部における
角部は切除され、該切除部には弁座３７が取付け
られている。大径部３５ｂの端部には、ボルト３
８を介して環状部材３９が取付けられ、該部材３
９の一端面は連通孔３５内に位置して段部を形成
している該大径部３５ｂ内には、弁体４０と、該
弁体４０を弁座３７方向に弾発付勢するばね４１
とが配設されてあつて、該ばね４１の一端は弁体
４０に取付けられ、また他端は環状部材３９に取
付けらている。

つぎに上記構成に係る真空ポンプの作用につい
て述べる。排気すべきチヤンバ内の圧力が大気圧
または大気圧付近の状態にあるとき、真空ポンプ
を始動させると、吸引された気体は真空ポンプ１
で圧縮され、一段側の真空ポンプ１の排気速度が
二段側の真空ポンプ２の排気速度より大きいた
め、真空室５と吸入室２３とを結ぶ通路２６内の
圧力が上昇して大気圧以上となり、吸入室２３内
の圧力も大気圧以上となる。この結果、弁体４０
はばね４１の弾発付勢力に抗して弁座３７から離
れるため、吸入室２３内の気体は連通孔３５から
排気室３０内に流入し、さらに排気室３０の排気
口４２から外部に流出する。

そしてこの状態からある時間経過すると、吸入
室２３内の圧力は大気圧かまたは大気圧以下にな
り、この結果、弁体４０はばね４１の弾発付勢力
によつて弁座３７に当接し、吸入室２３と排気室
３０との連通は遮断され、吸入室２３内の気体は
開閉弁３３をその圧力によつて開き、シリンダボ
ア２７内に流入する。流入した気体は、ピストン
２２によつて圧縮され、その圧力によつて開閉弁
３４を開き排気室３０内に流入する。

なお、上記実施例ではシリンダヘツド２８の隔
壁２９に連通路である連通孔３５を形成し、連通
孔３５に弁装置３６を設けるようにしたが、本考
案はこれに限らず連通路をどのように配置しても
よく、例えば、通路２６の途中から分岐させた側
路を排気室３０に接続し、該側路を連通路として
該側路に上記弁装置３６を設けるようにしてもよ
い。

上記の如くして排気室３０に流入した気体は、
排気管４３から排気処理装置４４に流入し、ここ
で処理された後、外気に放出される。

（考案の効果） 本考案は、以上から明らかなように、気体の放
出個所は一個所だけであるから、排気処理装置は
一個所だけに設ければよく、したがつて構成の簡
素化が図れることになる。

また、従来の如く、第一および第二段真空ポン
プ間の通路に弁装置を設ける必要がなく、したが
つて該通路内の簡素化が可能になるとともに該弁
装置に排気処理装置を設ける必要がないため、小
型化が図れることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る真空ポンプの横断面図、
第２図は弁装置の詳細図である。 １……一段側真空ポンプ、１１……二段側真空
ポンプ、２４……一段側真空ポンプの排気口、２
５……二段側真空ポンプの吸気口、２６……通
路、２９……隔壁、３０……排気室、３５……連
通孔（連通路）、３６……弁装置、４２……排気
口。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 一段側の真空ポンプと、 該一段側の真空ポンプよりも排気速度が小さい
   二段側の真空ポンプと、 前記一段側の真空ポンプの排気口と前記二段側
   の真空ポンプの吸入室に形成された吸気口とを接
   続する通路と、 該通路と二段側の真空ポンプにおける排気室と
   を連通する連通路に設けられ、前記通路側の圧力
   に応じて前記排気室の排気口を介して前記通路を
   大気に開放する弁装置と、 を備えてなる真空ポンプ。